蒸汽流量表-江蘇長順儀表有限公司
: 邵工
一、蒸汽流量表的測量原理:
在流體中設置三角柱型旋渦發生體,則從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦,這種旋渦稱為卡門旋渦,如右圖所示,旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。
設旋渦的發生頻率為f,被測介質平均流速為 ,旋渦發生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,即可得到以下關系式:
f=SrU1/d=SrU/md (1)
式中 U1--旋渦發生體兩側平均流速,m/s;
Sr--斯特勞哈爾數;
m--旋渦發生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比
管道內體積流量qv為
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr 2
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 3
式中 K-流量計的儀表系數,脈沖數/m3(P/m3)。
K除與旋渦發生體、管道的幾何尺寸有關外,還與斯特勞哈爾數有關。斯特勞哈爾數為無量綱參數,它與旋渦發生體形狀及雷諾數有關,圖2所示為圓柱狀旋渦發生體的斯特勞哈爾數與管道雷諾數的關系圖。由圖可見,在ReD=2×104~7×106范圍內,Sr可視為常數,這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時,VSF的流量計算式為
斯特勞哈爾數與雷諾數關系曲線
式中 qVn,qV--分別為標準狀態下(0oC或20oC,101.325kPa)和工況下的體積流量,m3/h;
Pn,P--分別為標準狀態下和工況下的壓力,Pa;
Tn,T--分別為標準狀態下和工況下的熱力學溫度,K;
Zn,Z--分別為標準狀態下和工況下氣體壓縮系數。
由上式可見,VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響,即儀表系數在一定雷諾數范圍內僅與旋渦發生體及管道的形狀尺寸等有關。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質量流量,這時流量計的輸出信號應同時監測體積流量和流體密度,流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。

渦街流量計便是依據卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的新型流量計。因其具有良好的介質適應能力,無需溫度壓力補償即可直接測量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量,配備溫度、壓力傳感器可測量標況體積流量和質量流量,是節流式流量計的理想替代產品。
二、蒸汽流量表技術參數
測量介質: 氣體、液體、蒸氣
口徑規格:法蘭卡裝式口徑選擇 25,32,50,80,100
法蘭連接式口徑選擇:100,150,200
流量測量范圍:正常測量流速范圍 雷諾數1.5×104~4×106;氣體5~50m/s;液體0.5~7m/s
測量精度:1.0級 1.5級
被測介質溫度:常溫–25℃~100℃
高溫–25℃~150℃ -25℃~250℃
輸出信號:脈沖電壓輸出信號 高電平8~10V 低電平0.7~1.3V
脈沖占空比約50[%],傳輸距離為100m
脈沖電流遠傳信號:4~20 mA,傳輸距離為1000m
儀表使用環境:溫度:-25℃~+55℃ 濕度:5~90[%] RH50℃
材質:不銹鋼, 鋁合金
電源:DC24V或鋰電池3.6V
防爆等級:本安型iaIIbT3-T6
防護等級:IP65
三、蒸汽流量表流量范圍和口徑的確定:
DN(mm) | 液體 | 氣體 | 蒸汽 |
20 | 0.8-10 | 5-40 | 8-80 |
25 | 1-12 | 7.2-60 | 10-120 |
32 | 1.5-20 | 12-100 | 15-200 |
40 | 2-30 | 18-150 | 20-300 |
50 | 3-50 | 30-300 | 30-450 |
65 | 6-80 | 50-420 | 60-800 |
80 | 10-130 | 70-600 | 100-1300 |
100 | 20-200 | 120-1000 | 200-2000 |
125 | 30-300 | 180-1500 | 300-3000 |
150 | 45-450 | 240-2000 | 450-4500 |
200 | 90-900 | 480-4000 | 900-9000 |
250 | 120-1200 | 700-8000 | 1200-12000 |
300 | 180-2000 | 900-10000 | 1600-16000 |
四、蒸汽流量表產品選型
代號 | 通徑 | 流量范圍㎡/h |
WK-LUGB-25 | DN25 | 1~10液體 | 25~60(氣體) | 蒸汽流量請查看說明書, DN300以上*使用插入式渦街流量計 |
WK-LUGB-32 | DN32 | 1.5~18液體 | 15~150(氣體) |
WK-LUGB-40 | DN40 | 2.2~27液體 | 22.6~150(氣體) |
WK-LUGB-50 | DN50 | 4~55液體 | 35~350(氣體) |
WK-LUGB-80 | DN80 | 9~135液體 | 90~900(氣體) |
WK-LUGB-100 | DN100 | 14~200液體 | 140~1400(氣體) |
WK-LUGB-150 | DN150 | 32~480液體 | 300~3000(氣體) |
WK-LUGB-200 | DN200 | 56~800液體 | 550~5500(氣體) |
| 代號 | 功能1 |
N | 無溫壓補償 |
Y | 有溫壓補償 |
| 代號 | 輸出型號 |
F1 | 4-20mA輸出(二線制) |
F2 | 4-20mA輸出(三線制) |
F3 | RS485通訊接口 |
| 代號 | 被測介質 |
J1 | 液體 |
J2 | 氣體 |
J3 | 蒸汽 |
| 代號 | 連接方式 |
L1 | 法蘭卡裝式 |
L2 | 法蘭連接式 |
| 代號 | 功能2 |
E1 | 1.0級 |
E2 | 1.5級 |
T1 | 常溫 |
T2 | 高溫 |
T3 | 蒸汽 |
P1 | 1.6MPa |
P2 | 2.5MPa |
P3 | 4.0MPa |
D1 | 內部3.6V供電 |
D2 | DC24V供電 |
B1 | 不銹鋼 |
B2 | 碳鋼 |
五、蒸汽流量表的安裝
(1)渦街流量計應安裝在便于維修、無強電磁場干擾、無強烈機械振動以及熱輻射影響的場所;
(2)渦街流量計不宜安裝在流量頻繁中斷和有強烈脈動流或壓力脈動的場合;
(3)渦街流量計安裝在室內,若安裝在室外,要采用防曬、防雨措施,以免影響使用壽命;渦街流量計安裝時,嚴禁在其進出口法蘭處直接進行電焊,以免燒壞流量計內部零件;
(4) 對于新安裝或檢修后的管道務必進行清掃,去除管道中的雜物后方能安裝流量計;
(5) 流量計可水平、垂直和任意角度傾斜安裝,流體的流向應與流量計上標識的流向*;
(6) 在管道施工中,應考慮安裝伸縮管或波紋管,以免對流量計造成嚴重的拉伸或斷裂;
(7) 安裝管道內壁應光滑清潔,無凹痕、積垢和起皮等缺陷;流量計的管道軸心應與相鄰管道軸心對準,連接密封用的墊圈不得深入管道內腔;
(8) 采用外電源時,流量計必須有可靠接地,不得與強電系統共用地線,在管道安裝或檢修時,不得把電焊系統的地線與流量計搭接;
(9) 為了不影響流體正常輸送和便于維護,應安裝旁通管道,并保證前直管段≥3DN(有閥門時至少為5DN,DN為管道內徑)、后直管段≥1DN;
(10)傳感器的安裝地點應有足夠的空間,以便于廢氣流量計的檢查和維修,并應滿足流量計的環境要求。
